真空ポンプへのアルコール分・水分の浸入

Question

担当工程
ブレーキ部品を洗浄(ブレーキフルードで満たされた状態から水+アルコール混合液で洗浄)→真空引きを行い乾燥させる

問題点
ワークに付着した洗浄液(水+アルコール)が真空引きした際に気化し、真空ポンプ内部へ侵入。これに伴い、真空ポンプ破損

前提条件
使用真空ポンプはブレーキフルードをオイルとして使用できるライボルト製の湿式ポンプ。

原理
真空ポンプ内部がブレーキフルードでシールし、モーターを回転させているが、そこに洗浄液である水+アルコールを吸引することでブレーキフルードと交わり、粘度が低下、回転部過負荷により真空ポンプ破損

知りたいこと
・製品から真空ポンプに繋がる配管で水+アルコールの気化したものを液化し、除去する方法がないか？
・その他の方法で、真空ポンプ破損しない方法は無いか？

Answer

少し分野が違うのですが、参考になればと思います。

小生は、製鋼用の真空装置を長い間いじっておりました。
真空槽を乾燥する時、メカニカルブースターをダストで傷めない為、空引きをして中間のコンデンサータンクを減圧し、ブースターを止めた後、遮断弁を開けて真空槽の方を減圧すると云う事を繰り返しました。

ただこの時、急に減圧すると断熱膨張により水分が凍り残留するという問題が生じましたので、外気を少しづつ入れながら時間を掛けて減圧するという方法をとり、何とか目的を達しました。

この経験から言うと、水とアルコールですと減圧下で凍る可能性が高く、むしろ窒素か乾燥空気を流された方が良いのではないかと思います。

Answer

(1)の方の回答に尽きるのですが補足しますと
現状の油回転ポンプ（？）でも吸込む前にトラップをもうけて洗浄液の蒸気を取り除けば原理的には使えます。洗浄液蒸気の補足度合いに依存します。
･･･ですが完全に除去しきれない為ポンプオイルが劣化してオイル交換の必要があるので(1)の方の回答トラップ+ドライ真空ポンプが正解です。
ただし蒸気がアルコール+水だと錆の問題や蒸気が凝縮した時たいていのポンプにとってはつらい条件になります。凝縮性ガス除去を念頭にしたドライポンプが更に望ましいと思います。
例：http://www.unozawa.co.jp/Products/shinku_pump/trv.html

Answer

ブレーキフルードを潤滑油として使っている以上、根本的解決にはならないと思いますが、一つ改善できる可能性がある方法が有ります。
油回転式真空ポンプで使われる手段ですが、ガスバラスト弁というものを吸入側に設け、大気を少し吸わせるのです。当然到達真空度は悪化しますが、
通過する気体を増やし、揮発を促進させるのです。

ブレーキフルードを潤滑油として使う真空ポンプを使ったことが有りませんので適切な回答になるか自信はありませんが、
水もアルコールも良く混ざる液ですから、潤滑油の種類が変えられるものなら変えるべきだと思います。

ドライ真空ポンプを使われる場合、あまりに水分が多いと、ブレードの齧りや固着が発生します。ダイヤフラム式であれば、アルコールに耐えうるかが問題になります。いずれにしても効果的なトラップを検討しなければなりません。

Answer

このような場合はドライ真空ポンプがお勧めです。
吸込み側にトラップを付けてオイルを分離回収し、水、アルコール分は蒸発ガスとして排気します。

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